第五章 地表水水资源数量评价

②当区域内可选择两个(或两个以上)代表站时 *若评价区域内气候及下垫面条件差别较大，则可按气候、地形、地貌
等条件，将全区划分为两个(或两个以上)评价区域，每个评价区域均按式
(3-20)计算分区逐年径流量，相加后得全区相应的年径流量。即：
W评
F评1 F F W代1 评2 W代2 评n W代n F代1 F代2 F代n
2、代表站法
在评价区域内，选择一个或几个基本能够控制全区、实
测径流资料系列较长并具有足够精度的代表站，从径流形成 条件的相似性出发，把代表站的年径流量，按面积比或综合
修正的方法移用到评价流域范围内，从而推算区域多年平均
及不同频率的年径流量，这种方法叫做代表站法。
(1)逐年及多年平均年径流量的计算 如评价区域与代表流域的面积相差不大，自然地理条件也相近，则可 认为评价区域与代表流域的平均径流深是一致的，即R评=R代，则：
(ຫໍສະໝຸດ Baidu-21)
式中：W代i—第i(i=1，2，…n)个代表站的年径流量，m3； F代i—第i个代表站集水面积，km2； W评—评价区域的年径流量，m3； F评i—第i个评价区域集水面积，km2。
*若评价区域内气候及下垫面条件差别不大，仍可将全区作为一个区域看 待，其逐年径流量按下式推求：
W评
F评 (w 代1 W 代2 ... W 代n ) F代1 F代2 ... F代n
(2)区域不同频率年径流量的计算 用代表站法求得的评价区域逐年径流量构成区域的年径流 系列，在此基础上进行频率分析计算，即可推求评价区域不同
频率的年径流量。
3、年降雨径流相关法 (1) 选择评价区域内具有实测降水径流资料的代表站，逐年统计代 表流域平均年降水量和年径流深，建立降雨-径流相关关系。若评价 区域气候、下垫面情况与代表站流域相似，则可由评价区域逐年实 测的区域平均年降水量查代表站的降雨径流关系求得评价区域逐年
1、概述 国民经济的发展常以行政区域为单元，故水资源评价也要提供区 域水资源报告。一个行政区域内有闭合流域，也有区间；有山丘区， 也有平原区，比单一的小流域更为复杂。大的流域水系如长江、黄河 等，因其范围很大，各处的气候、下垫面相差极大，估算水资源也很 复杂。 根据区域的气候及下垫面条件，综合考虑气象、水文站点的分布 ，实测资料年限与质量等情况，可采用代表站法、等值线法、年降水 径流相关法、水热平衡法等来计算区域地表水资源量。有条件时，也 可以某种计算方法为主，而用其他方法计算成果进行验证，以保证计 算成果具有足够的精度。
(3) 水资源可利用量的定义各有特点， 但又有其共性： ①都提出是在可预见的时期内，即与 一定的经济社会因素有关； ②都提到了生态环境需水量对水资源 可利用量的限制； ③都指出水资源可利用量需依靠经济 合理、技术可行的工程措施； ④都强调水资源可利用量是指一次性 供给的最大水量，不包括回归水重复利 用量； ⑤强调了水资源可利用量不包括汛期 难于控制利用的那部分水量； ⑥除贾绍凤外，国内基本上没有涉及 到水权概念。
3、计算方法
(1)水资源可持续利用原则
①统筹兼顾及优先保证最小生态环境需水的原则； ②以流域水系为系统的原则； ③因地制宜的原则。
(2)计算方法
相应于水资源可利用量定义上的区别，国内外在水资源
可利用量的计算方法上也存在较大差异。 国内通常采用的方法是扣损法，即以流域总的地表水资
源总量为基础，扣除不可利用的地表水资源量，如河道内生
(3-22)
③当评价区域与代表流域的自然地理条件差别过大时 当评价区域与代表流域的自然地理条件差别过大时，其产水条 件也势必存在明显的差异。这时，一般不宜采用简单的面积比法计 算全区年径流量，而应选择能够比较好地反映产水强度的若干指标 ，对全区年径流量进行修正计算：
*用区域平均年降水量修正 在面积比方法的基础上，考虑评价区域与代表流域降水条件的差
F评 W评 W代 F代
式中：W代—代表站的年径流量，m3；
F代—代表站集水面积，km2； W评—评价区域的年径流量，m3；
(3-20)
F评—评价区域集水面积，km2。
W评
F评 W代 F代
(3-20)
依据式 (3-20) 推求评价区域逐年径流量时，根据代表站个数及其自 然地理等情况采取不同的途径： ①当区域内可选择一个代表站时 *当区域内可选择一个代表站并基本能够控制全区，且上下游产水条 件差别不大时，可根据代表站逐年天然年径流量 W代，已知代表站集水面 积F代，量算评价区域集水面积F评，代入式(3-20)便可求得全区相应的逐 年年径流量。 *若代表站不能拄制全区大部分面积，或上下游产水条件又有较大的 差别时，则应采用与评价区域产水条件相近的部分代表流域的径流量及 面积(如区间径流量与相应的集水面积 )，代入式(3-20)推求全区逐年径 流量。
别，其全区逐年径流量的计算公式为：
W评
F评 P 评 F代 P 代
W代
(3-23)
式中：P 评 、P 代 —评价区域和代表流域的区域平均年降水量，mm。
*用多年平均年径流深修正 采用式 (3-23) 计算垒区逐年径流量，虽然考虑了评价区域
与代表流域年降水量的不同，但尚未考虑下垫面对产水量的综
合影响，为了反映这一影响，可引入多年平均年径流深进行修 正。将式(3-23)改写为：
④当评价区域内实测年降水、年轻流资料都很缺乏时 当评价区域内实测年降水、年径流资料都很缺乏时，可直接借用与 该区域自然地理条件相似的代表流域的年径流深系列，乘以评价区域与 代表流域多年平均年径流深的比值 (评价区域的多年平均年径流深可采用 等值线网量算值)，再乘以评价区域面积得逐年年径流量，其算术平均值 即为多年平均年径流量。
径流量，组成径流系列，对该系列进行频率计算，得到不同频率的
评价区域年径流量。
(2) 在没有测站控制的地区还可通过水文模型由区域平均年降水系列推 求年径流系列，同样对该系列进行频率计算，就可得到不同频率的区域 年径流量。 (3) 在缺乏径流资料时，可应用水文比拟法来确定不同频率年径流的年 内分配。这时，需选样与特定区域自然地理条件相似的代表流域。将其 典型年各月径流量占年径流量的百分比，作为待定区域年径流的年内分 配过程。 当代表流域较难选定时，可以直接查用各省、市、自治区编制的水 文手册、水文图集中典型年径流年内分配分区成果。
W评
F评 R 评 F代 R 代
W代
(3-24)
式中：R 评 、 R 代 —评价区域和代表流域的多年平均年径流深，
mm，一般可由平均年径流深等值线量算。
应当指出，采用多年平均年径流深修正计算区域河 川径流量。计算方法简便，其成果也有一定的精度。但 是，这种方法实质上只考虑了评价区域与代表流域历年 产水条件(降水、下垫面)的平均情况，对某些年份的全 区径流量有时影响较大，给全区年径流系列及不同频率 年径流量的计算带来一定误差。
态、生产需水量，跨流域调水量和汛期难于控制利用的水量 等，即可得到整个流域的地表水资源可利用量。
计算公式： W地表水资源可利用量=W地表水资源量-W河道内需水量 -W洪水弃水 -W跨流域调水
扣损法在计算过程中，地表水资源总量是一个已知数，而不
可利用的水资源量则根据流域多年天然径流资料分项进行计算， 取其多年平均值。
局 )(2004) 中给出了关于地表水资源可利用量的较规范定义
： 在可预见的时期内，在统筹考虑河道内生态环境和其他 用水的基础上，通过经济合理、技术可行的措施，可供河道 外生活、生产、生态用水的一次性最大水量 ( 不包括回归水 的重复利用)。 水资源可利用量是从资源的角度分析可能被消耗利用的 水资源量。
二、地表水资源数量评价-地表水资源可利用量的分析和计算 1、基本特征 水资源可利用量是区域水资源总量的一部分，具有
独立性与整体性交织、动态性、模糊性和时空变异性等
特征。 2、基本概念 水资源可利用量的概念尚不统一：
(1)全国水资源综合规划关于地表水资源可利用量计算方法 的大纲和《水资源调查评价培训教材 ( 试用 )》( 水利部水文
(2)郭周亭： 在经济合理、技术可行和环境允许的前提条件下，通 过各种工程措施最大可能地控制利用不重复的一次性水量 。
(3)贾绍凤：
在满足一定的生态保护标准下的生态需水的前提下，
在一定的经济技术水平条件下，有水权保证的、在总水资
源量中可以被当地净消耗于生产生活的那部分水资源量。
(4)雷志栋：
在经济合理，技术可行和生态环境允许的前提下，通过 各种措施所能控制引用的不重复的一次性水量。 (5)高建芳： 地表水资源可利用量是指在可预见期内统筹考虑河道内 外生态环境和生产、生活用水，在满足天然生态环境最小需水 量的条件下，并顾及到国际分水协仪和下游用水的前提下，通 过经济合理、技术可行的措施,可供河道外生活、生产、人工 生态环境用水的一次性最大水量(不包括回归水重复利用)。 ┆